[發(fā)明專(zhuān)利]一種中低速磁浮走行單元檢測(cè)平臺(tái)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310262328.6
• 申請(qǐng)日: 2013-06-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103344445A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉耀宗;龔樸;鄧文熙;黎利華
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01M17/08
• 分類(lèi)號(hào): G01M17/08
• 代理公司: 湖南兆弘專(zhuān)利事務(wù)所 43008
• 代理人: 趙洪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及中低速磁浮列車(chē)，尤其涉及一種中低速磁浮走行單元檢測(cè)平臺(tái)。

背景技術(shù)

中低速磁浮列車(chē)的走行部由多個(gè)磁懸浮走行單元組成，磁懸浮走行單元是中低速磁浮列車(chē)的重要部件，在中低速磁浮列車(chē)中多個(gè)磁懸浮走行單元之間的機(jī)械一致性直接影響磁浮列車(chē)的懸浮、導(dǎo)向、牽引和制動(dòng)性能，是磁浮列車(chē)運(yùn)行品質(zhì)、運(yùn)行效率、乘客舒適感以及安全性的保證。目前，磁懸浮走行單元均是單個(gè)生產(chǎn)后再組裝成磁浮列車(chē)，多個(gè)磁懸浮走行單元之間的一致性主要依靠各磁懸浮走行單元自身的制造和裝配精度來(lái)保證。

中低速磁懸浮走行單元由左、右兩個(gè)獨(dú)立的懸浮模塊和防滾解耦機(jī)構(gòu)組成，左懸浮模塊和右懸浮模塊結(jié)構(gòu)相同，對(duì)稱(chēng)布置在左右軌道上，兩個(gè)獨(dú)立的懸浮模塊再通過(guò)防滾解耦機(jī)構(gòu)連接。中低速磁懸浮走行單元在上軌裝配后，電機(jī)與軌道、電磁鐵與軌道之間都會(huì)存在一定的垂向間隙，其中直線(xiàn)電機(jī)與軌道的垂向間隙稱(chēng)為電機(jī)氣隙，影響走行單元牽引運(yùn)行效率，電磁鐵與軌道之間的垂向間隙稱(chēng)為懸浮氣隙，影響走行單元懸浮承載力。上述兩間隙過(guò)小時(shí)，還可能造成走行單元與軌道之間的刮碰，影響磁懸浮列車(chē)運(yùn)行安全性。所以上述兩個(gè)間隙是走行單元至關(guān)重要的性能參數(shù)，且這個(gè)兩個(gè)間隙的測(cè)量只能在軌道上進(jìn)行。

另一方面，中低速磁懸浮走行單元的左右懸浮模塊存在繞各自軌道的側(cè)滾，側(cè)滾量與防滾解耦機(jī)構(gòu)的初始位置和姿態(tài)有關(guān)，且隨載荷變化而變化。懸浮模塊的側(cè)滾變化會(huì)改變電機(jī)與軌道、電磁鐵與軌道之間的最小間隙。因此，中低速磁懸浮走行單元懸浮模塊繞軌道的側(cè)滾量及其隨載荷的變化曲線(xiàn)，也是走行單元的關(guān)鍵性能指標(biāo)。

目前，中低速磁懸浮車(chē)輛走行單元上軌裝配完成后，通常是采用卡尺、塞尺等間隙測(cè)量工具測(cè)量直線(xiàn)電機(jī)與軌道、電磁鐵與軌道內(nèi)外邊沿之間的間隙，來(lái)計(jì)算電機(jī)氣隙、懸浮氣隙和模塊側(cè)滾量；再根據(jù)測(cè)量結(jié)果調(diào)整走行單元防滾解耦機(jī)構(gòu)中的可調(diào)節(jié)吊桿，循環(huán)上述步驟，直至達(dá)到轉(zhuǎn)向架的設(shè)定要求。然后，在完成車(chē)體吊裝和車(chē)輛滿(mǎn)載后，分別測(cè)量上述兩個(gè)氣隙和模塊側(cè)滾量，并根據(jù)測(cè)量結(jié)果進(jìn)一步調(diào)整可調(diào)節(jié)吊桿。

上述檢測(cè)過(guò)程通常在裝車(chē)平臺(tái)上通過(guò)手工測(cè)量的方式進(jìn)行，沒(méi)有一個(gè)系統(tǒng)的檢測(cè)平臺(tái)，其檢測(cè)過(guò)程和檢測(cè)設(shè)備過(guò)于簡(jiǎn)單，檢測(cè)結(jié)果受軌道制造安裝精度、直線(xiàn)電機(jī)和電磁鐵等部件制造精度、以及測(cè)量人員人為因素的影響較大，存在檢測(cè)準(zhǔn)確性差、重復(fù)性差、檢測(cè)過(guò)程長(zhǎng)、載荷變化的可控性差等缺陷，給保證整車(chē)多個(gè)走行單元的機(jī)械一致性帶來(lái)很大困難。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、功能齊全、且測(cè)量基準(zhǔn)統(tǒng)一、測(cè)量精度高、檢測(cè)過(guò)程短、檢測(cè)效率高的中低速磁浮走行單元檢測(cè)平臺(tái)。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種中低速磁浮走行單元檢測(cè)平臺(tái)，包括用于承載所述走行單元的承載裝置，所述承載裝置上裝設(shè)有用于測(cè)量采集所述走行單元距離參數(shù)和重量參數(shù)的傳感測(cè)量裝置，所述承載裝置旁設(shè)有用于對(duì)所述走行單元模擬加載的垂向模擬加載裝置。

所述垂向模擬加載裝置包括剛性架、空氣彈簧和氣源，所述剛性架和空氣彈簧均設(shè)有四件，四件剛性架分設(shè)于承載裝置四角部，各剛性架上裝設(shè)一件所述空氣彈簧，所述氣源與各空氣彈簧連接，所述氣源向空氣彈簧充氣時(shí)，空氣彈簧對(duì)所述走行單元在垂直于地面的方向上加載。

所述剛性架呈倒置的L形，所述剛性架下端固定，上端延伸至走行單元上方，所述空氣彈簧裝設(shè)于剛性架上端的延伸段下方。

所述承載裝置包括兩件標(biāo)準(zhǔn)F軌、兩件直線(xiàn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和四件位移傳感器支架，所述兩件標(biāo)準(zhǔn)F軌平行布置，各標(biāo)準(zhǔn)F軌下方設(shè)置一件直線(xiàn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述直線(xiàn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)平行于標(biāo)準(zhǔn)F軌布置，所述四件位移傳感器支架分設(shè)于兩件標(biāo)準(zhǔn)F軌的四角部。

所述傳感測(cè)量裝置包括八件激光位移傳感器、四件微光測(cè)微計(jì)和四件稱(chēng)重傳感器，各位移傳感器支架上裝設(shè)兩件激光位移傳感器，各直線(xiàn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上裝設(shè)兩件微光測(cè)微計(jì)，各標(biāo)準(zhǔn)F軌上裝設(shè)兩件稱(chēng)重傳感器。

所述走行單元的電機(jī)與標(biāo)準(zhǔn)F軌之間的垂向間隙為電機(jī)氣隙，所述走行單元的電磁鐵與標(biāo)準(zhǔn)F軌之間的垂向間隙為懸浮氣隙，所述直線(xiàn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上裝設(shè)的兩件微光測(cè)微計(jì)分設(shè)于電機(jī)氣隙和懸浮氣隙內(nèi)。

所述四件稱(chēng)重傳感器呈矩形狀布置，且每件稱(chēng)重傳感器與走行單元的一件滑塊的幾何中心位置對(duì)應(yīng)。

所述檢測(cè)平臺(tái)還包括測(cè)量控制與人機(jī)交互系統(tǒng)，所述承載裝置、傳感測(cè)量裝置和垂向模擬加載裝置中的控制線(xiàn)路和數(shù)據(jù)線(xiàn)路均與所述測(cè)量控制與人機(jī)交互系統(tǒng)連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：